биологические сткруктуры. 1. Клетка элементарная структурнофункциональная единица живого. Про и эукариотические клетки
Скачать 2.65 Mb.
|
86. Основные характеристики типа хордовых. Ланцетник и его место в эволюции.Тип. Хордовые 1. Вторичноротые. Первичный рот (бластопор) превращается в анальное отверстие. Вторичный рот развивается на ранних этапах зародышевого развития на противоположном конце тела. 2. Вторичнополостные: есть целом. 3. Билатеральная симметрия. 4. Хорда — внутренний осевой скелет — упругий и плотный эластичный тяж мезодермального происхождения. — У низших хордовых хорда сохраняется в течение жизни. — У высших хордовых — хорда есть только в эмбриональном периоде; в постэмбриональный период хорда замещается позвоночником мезодермального происхождения. 5. Глотка — общий отдел для пищеварительной и дыхательной систем. В эмбриональном периоде в глотке расположены жаберные щели и межжаберные перегородки. 6. Мышечный хвост за анальным отверстием. В него заходит хорда и нервная трубка. 7. Поперечно-полосатая мускулатура. 8. Центральная нервная система представлена нервной трубкой эктодермального происхождения, находящейся на спинной (дорсальной) стороне. — У низших хордовых нервная трубка недифференцирована. — У высших хордовых — дифференцируется на спинной и головной мозг. 9. Кровеносная система: замкнутая. Сердце — мышечный орган. 10. Дыхательная система у водных форм представлена жабрами, у наземных — легкими. Некоторые хордовые имеют кожное дыхание. 11. Пищеварительная система представлена сквозной кишечной трубкой, морфологически и функционально дифференцированной на отделы. 12. Выделительная система: почки. 13. Половая система: в основном раздельнополые. Половое размножение. Редко — партеногенез. У водных форм оплодотворение наружное, у наземных — внутреннее. Развитие прямое или с неполным метаморфозом. Ланцетник. Семейство ланцетниковых ( лат. Branchiostomidae) Ланцетник является переходной формой между беспозвоночными и позвоночными животными. У беспозвоночных животных скелет был наружным и защищал одинаково все стороны организма. У хордовых животных произошло смещение скелета внутрь, для облегчения тела при увеличении его размеров. Скелет бесчерепных образован хордой - эластичным упругим хрящом. Хорда служит опорой для внутренних органов и местом прикрепления мышц. Поперечнополосатые мышцы состоят из отдельных сегментов. - Нервная система представлена нервной трубкой, которая тянется вдоль тела над хордой. Разделение на мозговой и спинной отделы отсутствует. В каждом сегменте от нервной трубки отходят по две пары нервов. На переднем конце тела находится обонятельная ямка, в которой локализованы обонятельные клетки. Вдоль всей нервной трубки сосредоточены органы зрения - очки, способные отличать свет от тьмы сквозь прозрачные покровы тела. - Пищевые частицы попадают в рот благодаря движению щупалец, окружающих ротовую воронку. Рот переходит в глотку, стенки которой прорезаны большим количеством жаберных щелей. Пригодны питания частицы обволакиваются слизью и поступают в кишечник - короткую прямую трубку. В начальном ее отделе является печеночный вырост. - Дыхательная система тесно связана с пищеварительной. Жаберные щели, пронизаны капиллярами, постоянно омываются водой. Щели открываются в атриального полость, которая имеет один выходное отверстие на нижней поверхности тела. - Кровеносная система замкнутая. Сердца нет, его роль выполняют пульсирующие кровеносные сосуды. Этими сосудами кровь подается до жабр, а дальше - ко всем органам тела. Кровь не содержит дыхательных пигментов. - Система выделения ланцетника подобная метанефридий кольчатых червей. Одним концом свиты трубки открываются в целом, а другим - в атриального полость, откуда растворимые продукты выделения удаляются из организма. - Ланцетники раздельнополые. Половые железы не имеют собственных выводных протоков, гаметы выделяются в атриального полость, а оттуда - в воду. Оплодотворение наружное. Вследствие дробления оплодотворенного яйца образуется личинка. Она очень подвижна, активно питается и служит для расселения. Наличие личиночной стадии - характерная особенность развития ланцетника. 87. Филогенез покровов тела хордовых.Кожные покровы имеют непосредственную связь с внешней средой и в первую очередь реагируют на ее изменения. В связи с разной средой обитания и образом жизни кожа и ее производные у хордовых очень разнообразны по строению и функциям. Направления эволюции покровов у хордовых: - Дифференцировка на два слоя: наружный – эпидермис и внутренний – дерму. - Усложнение строения эпидермиса и дермы. - Развитие различных производных кожи. У низших хордовых (подтипы Бесчерепные и Оболочники) эпидермис однослойный. Между его клетками расположены бокаловидные железистые клетки, которые выделяют слизь. Дерма (кориум) представлена тонким слоем неоформленной соединительной ткани. У представителей подтипа Позвоночные кожа двухслойная. Наружный слой образован многорядным эпидермисом. Эпидермис развивается из эктодермы и состоит из трех зон: роговой (верхней), зернистой и ростковой (нижней). Клетки ростковой зоны делятся митозом и восполняют клетки вышележащих зон. В эпидермисе возникают одноклеточные (круглоротые и рыбы) и многоклеточные (земноводные) слизистые железы, эмалевые части плакоидных чешуй хрящевых рыб, роговые чешуи рептилий, роговой клюв, когти и перья птиц, волосы, ногти, когти, рога, чешуи, иглы, копыта и несколько видов желез у млекопитающих. Эпидермис не имеет кровеносных сосудов и получает питательные вещества и кислород путем диффузии из кровеносных сосудов дермы, которая сосочками вдается в нижний слой эпидермиса. 88. Филогенез дыхательной системы хордовых.У хордовых дыхательная система развивается на базе пищеварительной и на первых этапах эволюции функционирует совместно с ней. У ланцетника специализированных органов дыхания нет, а дыхательную функцию выполняет глотка — передняя часть пищеварительной трубки, пронизанная сквозными отверстиями — жаберными щелями, главной функцией которых является фильтрация воды. Жабры — наиболее ранние специализированные органы дыхания, появляющиеся среди хордовых впервые у рыб. Это тонкие складки слизистой оболочки глотки, лежащие на жаберных дугах, снабжаемые венозной кровью через жаберные артерии и распадающиеся здесь на капилляры. Позади последней жаберной дуги у кистеперых рыб за счет выпячивания вентральной стороны глотки формируется парное образование — плавательный пузырь, который уравновешивает тело рыбы в толще воды. - У земноводных, связанных по происхождению с кистеперыми рыбами, в личиночном состоянии функционируют жабры, а во взрослом органами дыхания становятся легкие. В связи с отсутствием грудной клетки и диафрагмы воздух в них попадает из ротовой полости за счет глотательных движений, осуществляющихся подбородочно-подъязычной мышцей. - Материал жаберных дуг, следующих за подъязычной дугой, частично редуцируясь, входит в состав хрящей гортани, которая, появляясь впервые у земноводных, является первым органом, относящимся к нижним дыхательным путям. - Легкие начинаются непосредственно от гортани. Они крупноячеисты и имеют малую дыхательную поверхность, поэтому газообмен в основном осуществляется через кожные покровы. Пресмыкающиеся, вышедшие на сушу окончательно, имеют как верхние дыхательные пути (не полностью отграниченную от ротовой полости полость носа), так и нижние — гортань, трахею и бронхи. - Их легкие мелкоячеисты, содержат многочисленные внутренние перегородки и обладают большой дыхательной поверхностью. Впервые появляется диафрагма, которая в дыхании принимает пассивное участие, так как она либо лишена мышечных элементов, либо разделяет грудную и брюшную полости не полностью. - Механизм дыхания основан на сокращении межреберных мышц, приводящих в движение грудную клетку. У млекопитающих дыхательные пути, как и у предков, выстланы мерцательным эпителием. Они отделены от пищеварительной системы и только перекрещиваются с ней в глотке. Бронхи многократно разветвляются до бронхиол, ведущих в альвеолы — легочные пузырьки, имеющие в сумме огромную площадь поверхности. Основной мышцей, изменяющей объем грудной полости, становится диафрагма. 89. Филогенез кровеносной системы хордовых.У низших хордовых - ланцетник- кровеносная система замкнутая. Один круг кровообращения. Сердце отсутствует и его роль выполняет пульсирующий сосуд - брюшная аорта. В брюшную аорту поступает венозная кровь от органов и направляется в жаберные артерии. От туда уже окисленная (артериальная) кровь поступает в спинную аорту, которая многочисленные ветви всем органам. В органах эти ветви распадаются на капилляры, где кровь становится венозной. Из капилляров кровь собирается в брюшную аорту. Класс рыбы. Кровеносная система рыб почти полностью повторяет схему кровеносной системы ланцетника. Отличиями прогрессивного характера являются: 1. Появление специального мышечного органа - сердца, стоящего из 2-ух камер: предсердия и желудочка. 2. Жаберные артерии рыб распадаются на капилляры в жабрах, увеличивая дыхательную поверхность. 3. Благодаря сокращениям сердца кровь рыб движется по сосудам быстрее, чем у ланцетника, что обеспечивает (вместе с жаберными капиллярами) более высокую скорость обменных процессов. Класс Амфибии. У представителей этого класса появляется второй (легочный) круг кровообращения. Сердце амфибий состоит из трех камер: двух предсердий и одного желудочка. В сердце поступает кроме венозной и артериальная кровь. От сердца амфибий отходит только один сосуд - артериальный конус, гомологичный брюшной аорте рыб. От него начинается три пары сосудов: Кожно-легочные артерии, дуги аорты, сонные артерии. - В этих трех парах сосудов течет разная кровь: в кожно-легочных артериях - венозная, в дугах аорты - смешанная, в сонных артериях - артериальная. Класс Рептилии. У рептилий отмечаются прогрессивные изменения, направленные на разделение артериальной и венозной крови, связанные как с изменением сердца, так и основных сосудов. Сердце рептилий 3-х камерное, но в желудочке появляется неполная перегородка, которая препятствует смешиванию крови. В момент сокращения желудочка перегородка практически полностью разделяет его на две камеры - правую и левую. У крокодила же 4-х камерное. Класс птицы. Прогрессивные изменения у представителей класса заключаются в появлении полной перегородки в желудочке (сердце 4-х камерное), что приводит к полному разделению артериальной и венозной крови. Этому способствует также редукция одной из дуг аорты, а именно левой, несущей у рептилий смешанную кровь. У птиц остается только правая дуга аорты, которая начинается от левого желудочка, огибает сердце справа и переходит в спинную аорту, несущую артериальную кровь. Легочная артерия начинается от правого желудочка и несет венозную кровь. Класс млекопитающие. Кровеносная система млекопитающих принципиально не отличается от кровеносной системы птиц. Из сердца выходит два кровеносных сосуда - дуга аорты и легочная артерия. Дуга аорты огибает сердце с левой стороны. Приведенный материал показывает, что эволюция кровеносной системы идет по следующим путям: 1. Увеличение количества камер сердца. 2. Дифференцировка сосудов, отходящих от сердца. 3. Повышение содержания кислорода в крови. |